14 типов отверстий в технике

Отверстия - одна из самых распространенных функций в машиностроении и производстве. Вы видите их практически во всем, но не все отверстия одинаковы. Одни предназначены для винтов, другие - для точного выравнивания, третьи - для протекания жидкости.

В этом руководстве вы узнаете о различных типах отверстий в технике.

Что такое отверстие в технике?

Отверстие - это вырез или отверстие в материале, обычно сделанное путем сверления, штамповки или литья. Отверстия служат для многих целей, включая крепление, снижение веса, вентиляцию и выравнивание деталей.

Размер, форма и глубина отверстия зависят от его назначения в конструкции. Инженеры используют стандартные термины для определения отверстий, такие как диаметр, глубина, зенковка, цековка и допуск. Эти детали обеспечивают правильную подгонку отверстий к другим компонентам.

Посадки, выступы и допуски инженерных отверстий

При проектировании отверстий необходимо учитывать посадки, выступы и допуски. Давайте обсудим их подробнее.

Подходит для

Когда вы делаете отверстие в детали, она часто должна соединяться с другой деталью, например, с валом или болтом. То, как эти детали прилегают друг к другу, называется посадкой. Существует 3 основных типа посадки:

Подгонка по размеру - Отверстие немного больше вала, чтобы вал мог свободно двигаться.

Помехоустойчивость - Отверстие меньше, чем вал, поэтому вал приходится вставлять с усилием.

Переходная посадка - Размеры отверстия и вала очень близки, поэтому посадка может быть плотной или неплотной в зависимости от допуска.

Вызовы

Выноски - это способ обозначения отверстий на технических чертежах. Они включают в себя символы и измерения, такие как диаметр, глубина и специальные характеристики (например, резьба или зенковка). Эти детали помогают создавать точные отверстия.

Допуски

Допуски - это небольшие отклонения, допустимые в размерах и форме отверстия. Ни одно отверстие не может быть идеальным, но допуски обеспечивают достаточную точность для правильной работы.

Они контролируют ширину и глубину отверстия, форму краев отверстия, а также его округлость и прямоту. Это необходимо для того, чтобы отверстия правильно функционировали при их конечном использовании.

14 типов инженерных отверстий

Каждый тип отверстий служит определенной цели, и мы рассмотрим их ниже.

1. Простая дырка

Простое отверстие - это круглое отверстие, которое может проходить через весь материал или останавливаться на определенной глубине. Оно имеет одинаковый диаметр сверху донизу.

Простые отверстия предназначены для сборки или зазора. Инженеры обозначают их на чертежах символом "Ø". Их можно сверлить стандартными сверлами.

2. Слепое отверстие

Слепая надежда не проходит через всю толщину материала. Она останавливается на определенной глубине и имеет только одно отверстие. Инженеры обозначают их с помощью "↓" на чертежах, например "Ø 30 ↓ 12 мм" для отверстия диаметром 30 мм и глубиной 12 мм.

Сверление глухих отверстий может быть сложной задачей, поскольку скопление материала может сломать сверло. Они полезны для монтажа, крепления и уменьшения ожидания.

3. Резьбовые отверстия

Отверстие с резьбой имеет внутреннюю резьбу, чтобы можно было вставить болт или винт без использования гайки. Такие отверстия создаются специальными инструментами, например, резьбовыми фрезами или пластинами.

Инженеры используют "Ø" или "M" для их обозначения на чертежах. "M" используется для обозначения метрической резьбы, а цифра после нее показывает размер резьбы.

4. Сквозное отверстие

Сквозное отверстие проходит через весь материал. На чертежах оно обозначается как "Ø диаметр Thru". Например, "Ø 30 Thru" означает 30-миллиметровое отверстие, которое проходит полностью насквозь.

Эти отверстия используются для прохода жидкости, прокладки проводов и крепления. Их можно сделать с помощью дрели или перфорирования материала.

5. Прерванное отверстие

Прерывистое отверстие - это отверстие, которое частично перекрыто или отрезано другим элементом, например, пазом или другим отверстием. Оно остается выровненным даже после прохождения через прерывистый участок.

Эти отверстия часто встречаются в посадочных местах подшипников, фиксирующих штифтах и скрытых болтах. Хотя они кажутся сложными, их можно просверлить в несколько этапов без дополнительных настроек.

6. Отверстия для нарезания резьбы

Резьбовое отверстие похоже на резьбовое, но для его изготовления используется метчик, а не пластины или резьбовые фрезы. Все резьбовые отверстия - это резьбовые отверстия, но не все резьбовые отверстия - это резьбовые отверстия.

Инженеры маркируют их буквой "M", за которой следуют диаметр, шаг и глубина резьбы. Например, "M6 1.5 10" означает отверстие диаметром 6 мм с шагом резьбы 1,5 мм и глубиной 10 мм.

7. Конические отверстия

Коническое отверстие имеет диаметр, постепенно уменьшающийся от одного конца к другому. Такие отверстия используются в прессовых соединениях, жидкостных системах и уплотнениях высокого давления.

Инженеры измеряют их по углу конусности (в градусах) и используют треугольник с проведенной через него линией для их обозначения на чертежах.

8. Отверстия для зенкерования

Отверстие с цековкой имеет более широкую, плоскую в верхней части часть, чтобы головки крепежа (например, болтов) располагались заподлицо с поверхностью. Это делает сборки более прочными и визуально привлекательными.

Символ для цековки отверстий - "⌴", за которым следует диаметр отверстия, например, "⌴Ø20" для цековки 20 мм.

9. Отверстия под зенковку

Отверстие для зенковки Имеет коническую (угловую) часть в верхней части, позволяющую винтам с плоской головкой сидеть заподлицо с поверхностью. Оно похоже на зенкерное отверстие, но с наклонным краем. На чертежах зенкованное отверстие обозначается символом "⌵".

10. Сверление отверстий

Отверстие для контрсверла имеет коническое или конусообразное отверстие для установки крепежа, например заклепок или болтов. Такая конструкция помогает крепежу сидеть заподлицо, улучшая прочность и внешний вид сборки. Оно похоже на зенкерное отверстие, но конусность обычно не такая крутая.

11. Точечные отверстия

Точечное отверстие - это неглубокое цельное отверстие, которое создает гладкую, плоскую поверхность для болта или шайбы. Оно обеспечивает равномерное распределение давления и предотвращает повреждение крепежа. Инженеры используют "⌴ SF" в качестве обозначения на чертежах.

12. Отверстия для зазора между винтами

Отверстие для винта немного больше, чем размер удерживаемого им винта, что позволяет винту свободно проходить через него. Это облегчает сборку и разборку. Размер отверстия рассчитывается с помощью:

Размер зазорного отверстия = (диаметр винта + диаметр головки винта) / 2

13. Расширенные отверстия

Развернутое отверстие - это простое отверстие, которое было обработано с помощью развертки для достижения точного диаметра и гладкой поверхности. Расширенные отверстия используются, когда требуются жесткие допуски.

14. Перекрывающиеся отверстия

Перекрывающееся отверстие образуется, когда два отверстия частично или полностью пересекаются. Такие отверстия часто встречаются при изготовлении металлических изделий и сложных узлов. Перекрывающиеся отверстия могут снизить прочность материала, поэтому может потребоваться усиление.

Общие методы обработки отверстий

Существует несколько способов создания отверстий в технике. Вот наиболее распространенные методы:

Фрезерование с ЧПУ

Фрезерные станки с ЧПУ используют различные режущие инструменты, включая сверла, концевые фрезы и летучие фрезы, для создания отверстий. Следуя запрограммированным инструкциям, эти станки могут создавать отверстия сложной формы, в том числе некруглые.

Фрезерование с ЧПУ Он полезен тем, что может выполнять несколько задач за одну установку, включая сверление, рассверливание, зенкерование и прорезку карманов, а также другие операции обработки.

Сверление с ЧПУ

Сверление с ЧПУ это быстрый и точный способ создания круглых отверстий. Процесс начинается с проектирования отверстия в программном обеспечении, преобразования его в машиночитаемый формат (STEP или STL-файл) и запуска программы.

Сверло вращается и движется вниз, врезаясь в материал. В зависимости от области применения существуют различные типы сверлильных станков с ЧПУ, такие как сверлильные группы, радиально-рычажные сверла и микросверла.

Нарезание резьбы с ЧПУ

Нарезание резьбы с ЧПУ используется для создания внутренней резьбы в отверстиях. С помощью метчиков и плашек нарезается резьба, в которую можно вставить винты или болты. Этот процесс обычно используется для скрепления отверстий в механических узлах.

Сверление EDM

Сверление EDM (Electrical Discharge Machining) - это бесконтактный метод проделывания отверстий. Вместо сверла используется проволочный электрод, который создает электрическую искру внутри диэлектрической жидкости. Искра расплавляет материал, создавая отверстие.

Этот метод идеально подходит для создания крошечных отверстий (размером до 0,065 мм) и отлично работает с твердыми материалами - при условии, что они проводят электричество. Он полезен для создания микроотверстий и криволинейных отверстий в аэрокосмической, медицинской и прецизионной промышленности.

Скука

Скука это процесс, используемый для увеличения размера отверстия или повышения его точности. Вместо того чтобы сверлить новое отверстие, вы берете уже существующее и используете одноточечный режущий инструмент для удаления материала. Растачивание можно выполнять на токарных, фрезерных или расточных станках. Этот метод особенно полезен, когда необходимо создать большие отверстия или обеспечить высокую точность размеров.

Расточка также обеспечивает идеально круглое и выровненное отверстие, что очень важно для высокоточных деталей.

Как выбрать правильный тип отверстия при обработке?

Выбор неправильного типа отверстия может привести к несоосности, слабости конструкции, сбою сборки или неработающему изделию. Итак, вот некоторые моменты, которые необходимо учитывать при выборе правильного типа отверстий:

Назначение отверстия

Сначала подумайте, зачем вам нужно отверстие. Если оно предназначено для крепления болтов и гаек, то лучшим выбором будет резьбовое отверстие. Если необходимо обеспечить поток смазки или уплотнение, лучше подойдет коническое или потайное отверстие. Для монтажа или выравнивания хорошим вариантом будет простое глухое отверстие.

Размер и форма отверстий

Затем определите диаметр и глубину отверстия. Подумайте, каким должно быть отверстие - круглым, квадратным или неправильной формы. Некоторые типы отверстий работают только с определенными формами и размерами.

Тип материала

Тип материала, с которым вы работаете, влияет на то, как можно сделать отверстие. Если материал твердый, хрупкий или термочувствительный, вам могут понадобиться специальные инструменты для создания отверстия. Для твердых металлов может потребоваться расточка или сверление EDM, в то время как более мягкие материалы легче сверлить или фрезеровать.

Источник питания и оборудование

Наконец, подумайте о станке и источнике питания, доступном для сверления или обработки отверстия. Слабый источник питания может привести к неточным отверстиям и налипанию материала, так что в итоге отверстие окажется непригодным для использования. Убедитесь, что ваши станки и инструменты могут справиться с типом отверстия, которое вам нужно создать.

Заключение

Отверстия - важная часть инженерного дела и производства. Они помогают крепить, выравнивать, пропускать жидкость и выполнять многие другие функции. На сайте DEKМы поможем вам создать точные и высококачественные отверстия с помощью передовых технологий фрезерования, сверления, электроэрозионной обработки и нарезания резьбы с ЧПУ. Свяжитесь с нами прямо сейчас и позвольте нам помочь в решении ваших задач по обработке.